平途隧道出口换拱方案.doc

平途隧道出口拱架置换方案
一、欠挖情况简介
2011年7月8日，云桂I标项目部连同云桂监理1标监理项目部对平途隧道出口进行初支断面检查，发现平途隧道出口部分里程出现初支断面欠挖，已侵入二次衬砌断面。
欠挖部位均出现在下断面两侧及沿大里程方向拱部左侧，，平均欠挖18cm左右。
二、原因分析
1、地质原因
平途隧道出口段围岩均为钙质泥岩夹泥质砂岩，开挖时岩体为片状或碎片状，围岩遇水易软化，并逐渐变成粉末状、软塑状，自稳能力较差。
2、施工原因
该段岩层走向为N19°E/56°NW,节理较发育，开挖成型不易控制，欠挖处理易形成较大超挖，架子队认识不够，分部平时欠挖处理不彻底，形成初支断面局部欠挖。
三、拱架置换方案
1、总体方案
拱架置换首先要考虑施工安全，换拱遵循安全锚锁加固，拱架置换先上后下的原则进行处理，其次换拱后，欠挖一次处理到位，防止置换完成后出现二次欠挖。拱架置换按施工顺序如下：
⑴为了保证施工安全，首先对无欠挖段进行二次衬砌施工，保证隧道前后衬砌结构稳定。
⑵为保证隧道施工安全，需将需换拱段仰拱及仰拱填充施作完毕，以改善隧道结构的受力条件。
⑶根据换拱段监控量测数据，判断是否需在相邻处加设临时支撑。
⑷换拱爆破时，需控制装药量，尽量避免对周围岩体扰动。
2、施工方法及施工工艺
具体进行拱架置换时按分以下几步进行：
⑴先进行隧底开挖、仰拱及填充施做。初支闭合成环，仰拱及填充施做形成对隧底周边岩体反压。
⑵对无欠挖段进行二次衬砌，待二衬砼达到龄期后，再次进行欠挖段进行换拱施做。
⑶前期工作完成后，根据断面扫描结果，从外到内进行换拱（见平途出口初支断面检查结果）
⑷换拱分为全环拱架置换和局部拱架置换，换拱时，应遵循从上到下依次拆除，避免掉拱隐患。
①、全环拱架置换方法
a、在拆除拱架单元的两侧50厘米处，人工用风镐凿出10厘米宽凹槽，用氧气焊切割连接钢筋和钢筋网片，使需拆除拱架单元与初支结构剥离。
b、人工手持风镐凿除两端连接板处砼，拆除连接螺栓。
c、工人风枪打眼，炮眼外插角不大于10°，跑眼底部应在围岩开挖面与初支的分界处。炮眼间距40厘米，控制装药量为100g/m，黄泥堵塞炮眼。装药量根据爆破效果，调整炮眼间距和装药量。
d、单元拱架拆除后，及时进行初喷封闭。重复以上步骤对下步单元进行拱架拆除。
f、全环拆除后，重新对断面进行断面扫描，如果欠挖，首先进行欠挖处理，方能安设拱架。
g、拱架安装时，测量人员严格对拱架进行定位，质检人员根据验标检验拱架的垂直度和中线偏位，严格控制超欠挖，坚决杜绝二次换拱。
h、按照技术交底进行拱架安设，安设完毕后，测量人员再次进行断面复测，保证超欠挖符合规范要求，留足二次衬砌厚度。
依次按1->2->3->4->5->6->7进行
②、局部拱架置换方法
a、从上到下拆除单元拱架，首先在应拆除拱架相邻拱架进行打设锁脚锚管锁定。打设锁脚锚管，L=4m,***@42，并进行注浆，7字形卡，满焊固定。（上部拱架单元打设3组6根，间距1米，下部拱架单元打设2组4根，，具体见附图）
在拆除拱架单元的两侧50厘米处，人工用风镐凿出25厘米宽凹槽，用氧气焊切割连接钢筋和钢筋网片，使需拆除拱架单元与初支结构剥离。
b、人工手持风镐凿除两端连接板处砼，拆除连接螺栓。
c、工人风枪打眼，炮眼外插角不大于10°，跑眼底部应在围岩开挖面与初支的分界处。炮眼间距40厘米，控制装药量为100g/m，黄泥堵塞炮眼。装药量根据爆破效果，调整炮眼间距和装药量。
d、单元拱架拆除后，及时进行初喷封闭。重复以上步骤对下步单元进行拱架拆除。
f、拱架拆除后，重新对断面进行断面扫描，如果欠挖，首先进行欠挖处理，方能安设拱架。
g、拱架安装时，测量人员严格对拱架进行定位，质检人员根据验标检验拱架的垂直度和中线偏位，严格控制超欠挖，坚决杜绝二次换拱。
h、按照技术交底进行拱架安设，安设完毕后，测量人员再次进行断面复测，保证超欠挖符合规范要求，留足二次衬砌厚度。局部拱架置换见下图。
四、资源配置
1、施工台架
采用单台架移动作业，飞台采用铰接式，在台架上下移动式可收回。主骨架采用∅80钢管，上铺钢筋网片，密度已满足打钻要求，重量越轻越好。飞台，伸缩管采用∅60钢管，斜撑，剪刀撑采用∅42钢管或45x45角钢。台架上面，两侧飞台铺钢筋网片。
台架使用的主要材料有：
（1），∅80钢管，,
（2），∅60钢管，，
（3），∅42钢管，长度40m,
（4），钢筋网片约500K